Buck-Boost变换器稳定性控制方法及装置制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
Buck-Boost变换器稳定性控制方法及装置
本专利技术属于电力电子
，尤其涉及一种Buck-Boost变换器稳定性控制方法及装置。
技术介绍
Buck-Boost变换器因具有结构简单、输入电压范围宽、可实现升降压控制、输入电流纹波小等优点而得到了广泛的应用。然而该变换器因属变结构强非线性系统，在一定条件下会发生分岔与混沌现象，并产生高幅度的电磁噪声及振荡加剧等不稳定行为，严重影响变换器工作的稳定性与可靠性。因此有必要针对Buck-Boost变换器研究有效的控制方法，使其在发生不稳定行为时能恢复到稳定的工作状态。目前，针对Buck-Boost变换器的稳定性控制已开展了一些研究工作，提出了诸如OGY控制法、参数共振微扰法等控制方法。这些方法对于抑制Buck-Boost变换器的分岔与混沌现象虽然起到了一定的控制效果，但均存在不同程度的不足，如OGY控制法的系统模型较为复杂；而参数共振微扰法则难以确定控制的扰动参数，因而难以实现工程应用等。因此针对Buck-Boost变换器存在的不稳定行为研究更为有效的稳定性控制方法具有重要意义。
技术实现思路
为克服现有技术的不足...
【技术保护点】
一种Buck‑Boost变换器稳定性控制方法，包括以下步骤：步骤1：根据Buck‑Boost变换器的主电路结构建立其状态微分方程；步骤2：根据输出延时反馈控制原理，对变换器中电感的初始参考电流进行修正，得到电感新参考电流的解析表达式：
【技术特征摘要】
1.一种Buck-Boost变换器稳定性控制方法，包括以下步骤：步骤1：根据Buck-Boost变换器的主电路结构建立其状态微分方程；步骤2：根据输出延时反馈控制原理，对变换器中电感的初始参考电流进行修正，得到电感新参考电流的解析表达式：式中：Iref为电感初始参考电流，T为变换器中功率开关的开关周期，k为反馈系数，uC(t)为电容电压，uC(t-T)为延迟时间T后的电容电压。步骤3：根据上述状态微分方程的解和新参考电流表达式，得到系统的离散迭代映射模型；步骤4：根据上述离散迭代映射模型，通过数值仿真确定变换器稳态运行时上述新参考电流表达式中反馈系数的具体取值；步骤5：根据上述新参考电流表达式得到变换器中功率开关的占空比，根据该占空比控制变换器中功率开关的导通时间，即可有效抑制或消除Buck-Boost变换器运行中出现的分岔与混沌现象，实现变换器的稳定运行。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述步骤3中获取系统的离散迭代映射模型，具体包括：对Buck-Boost变换器的状态微分方程求解，得到其电感电流iL和电容电压uC的解析表达式；针对电容电压在连续两个开关周期的对应时刻进行采样，设其采样值分别为un和un-1，根据该采样值计算得到相应的电感新参考电流值In′及电流边界值Ib(n)，分别如式(2)和式(3)所示：式中：I′n为电感在第n个开关周期的新参考电流值，Ib(n)为电感在第n个开关周期的电流边界值。根据电感电流在第n个开关周期的采样值in与相应的电流边界值Ib(n)间的关系，并由状态微分方程的解得到电感电流和电容电压的迭代关系为：情况1：如果in<Ib(n)，则变换器中功率开关在整个开关周期内一直处于导通状态，此时的迭代关系式为：式中：Uin为Buck-Boost变换器的输入电源电压，L为电感，C为电容，R为负载电阻。情况2：如果in≥Ib(n)，则变换器中的功率开关在开关周期的前dnT时间内处于导通状态，在后(1-dn)T时间内处于关断状态，dn为变换器中功率开关在第n个开关周期的占空比，此时的迭代关系式为：式中：c1＝I′n，td＝(1-dn)T。由式(4)、(5)即构成了系统的离散迭代映射模型。3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：张小平，吴智，李小秋，宋文浩，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43
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